Как варить вертикальный шов: описание и рекомендации

Газы, выделяемые покрытием электрода, поднимаются вверх и могут остаться в шве, поэтому используют только хорошо просушенные электроды. Узкие валики накладывают в разделку тремя способами

Особенности технологии

Подготовка перед формированием потолочного шва несколько отличается от подготовки перед обычной сваркой. В процессе сварки есть определенные сложности и опасности, к примеру, попадание расплавленного металла на кожу. Металл может стекать, капать.

Нужно знать, как это предотвратить. Сварщики, работающие с потолочными соединениями, знают несколько приемов, которые помогают избежать сложностей и травм.

До того, как приступить к работе, нужно изучить все технические требования к процессу. Есть ряд условий, выполнение которых обязательно. Знание этих условий особенно важно для новичков.

Итак. Как при любом другом сваривании кромки деталей должны быть очищены перед обработкой. Зачистка от пятен, заусенцев и обезжиривание никогда не должны игнорироваться.

Формирование потолочного шва должно проходить при помощи полуавтоматического оборудования либо аппарата РДС. Тип электродов – покрытый.

Это благоприятно повлияет на качество полотна. Диаметр электрода не должен превышать четыре миллиметра, при этом он должен быть уже ширины соединения.

Также необходимо следить за сухостью электрода. Их покрытие при повышенной влажности может лопаться, ухудшая проводимость и, как следствие, качество соединения.

Длина дуги – короткая. Это важно при сварке потолочных швов, поэтому стоит постараться не переходить на среднее значение.

Если сваривание происходит в режиме РДС, то предупредить растекание металла можно, если отводить электрод немного в сторону.

Формирование потолочного соединения происходит по технологии «на себя». Это помогает создать необходимый темп работы, следя при этом за качеством создания соединения.

В случае, если нужно варить детали, толщина которых превышает один сантиметр, сварка происходит поэтапно. Сначала применяется электрод значение диаметра которого не выше трех миллиметров. В дальнейшем берется четырех миллиметровая модель.

Потолочный шов – это работа не только в горизонтальной плоскости. Под определение этого термина попадают также швы под уклоном 10-80 градусов.

В таких случаях тоже возможно применение ручной или полуавтоматической аппаратуры, а также сварка покрытыми электродами.

Типы сварных соединений

Классификация сварных соединений довольно обширна, они различаются по типу и виду сваривания деталей.

По типу соединения сварные швы бывают односторонними и двусторонними. Выбор в пользу одного или другого типа соединения делается в зависимости от технических параметров свариваемого изделия. Как правило, наиболее ответственные конструкции свариваются посредством двустороннего шва, что обеспечивает большую надежность соединению.

Типы сварных соединений

По виду соединения сварные швы подразделяются на следующие:

  • стыковые
  • тавровые
  • угловые
  • внахлест

Стыковые соединения

Этот вид соединения довольно часто применяется для сварки листовых металлических конструкций и трубопроводов. Между свариваемыми заготовками устанавливается зазор в 1-2 мм, а сами они по возможности жестко фиксируются во избежание смещения. В процессе сваривания зазор заполняется расплавленным металлом.

Типы сварных соединений

Металлические листы толщиной до 4 мм свариваются односторонним швом без их предварительной обработки, за исключением обязательной зачистки от коррозии.

При соединении изделий толщиной свыше 4 мм может применяться как односторонний, так и двусторонний шов. В этих случаях проводится предварительная разделка кромок в зоне сваривания.

Стыковая сварка заготовок толщиной свыше 12 мм требует обязательного наложения двустороннего шва, так как одностороннее сваривание не может расплавить такой слой металла. При этом необходимо провести предварительную разделку кромок с обеих сторон. В случае если конструктивные особенности заготовки не позволяют произвести двустороннюю разделку кромок, шов сваривается в несколько проходов, заполняясь многослойным наплавом.

Сварка внахлест

Типы сварных соединений

Соединение внахлест применимо для сварки металлических заготовок толщиной до 8 мм. При применении этого вида соединения проварка осуществляется с двух сторон во избежание попадания влаги и возникновения коррозии между листами.

Для получения качественного шва при сварке внахлест, электрод должен находиться под углом от 15 до 45 градусов к рабочей поверхности. При отклонении от этих значений значительна часть расплава растекается в сторону от стыка, что в значительной мере снижает прочность соединения.

Угловые и тавровые соединения

Технология работы при этих видах соединения во многом схожа. Тавровые соединения в разрезе аналогичны букве Т, а угловые — букве Г.

Типы сварных соединений

В зависимости от толщины металла, тавровые соединения могут свариваться одним ил двумя швами, с предварительной разделкой или без нее.

Требования к сварке угловых швов такие же, как и в случае с тавровыми, так как, по сути, угловой шов рассматривается как часть таврового.

Для качественного соединения угловых или тавровых элементов, свариваемые плоскости следует расположить под одинаковым углом. Оптимальным является их сваривание «в лодочку». При соединении деталей разной толщины, угол наклона в сторону более толстой заготовке должен составлять порядка 60 градусов. В таком положении большая часть прогрева придется на толстую деталь, что позволит избежать сквозного прогорания тонкого металла.

Сварка горизонтальных, вертикальных швов инвертором

Сварку качественных вертикальных и горизонтальных швов производят разными способами. Прежде всего, их классифицируют по методу соединения деталей между собой. В зависимости от того, насколько серьезные требования предъявляются к надежности сварочных швов, расплавленный металл может накладываться с одной или с обеих сторон. Когда подразумевается двусторонняя техника сварки, конструкция получается значительно более прочной. Если же шов будет только один, то зачастую изделие начинает перекашивать.

Чтобы сварные швы получились максимально надежными и качественными обязательно перед началом сварочных работ следует очистить заготовки от ржавчины напильником или болгаркой.

Читайте также:  Инструменты и приспособления для заточки цепей бензопил

Как сварить шов встык?

Заготовки следует расположить друг относительно друга таким образом, чтобы между ними оставался незначительный зазор, величина которого не должна превышать 2 мм. Если есть возможность, то их следует жестко зафиксировать при помощи струбцин.

В процессе проведения сварочных работ зазор будет заливаться расплавленным металлом.

Подготавливают соединения по одной из следующих технологий:

  • Если элемент обладает толщиной от 4 до 12 мм, то края следует зачищать одним из удобных способов. Разделку кромки нужно будет производить только на одном элементе. При толщине порядка 8-10 мм зачистку осуществляют в форме латинской буквы V. Другие разделки технологически более сложные, поэтому к ним прибегают довольно редко;
  • При получении сварных стыков при толщине металла свыше 12 мм, в обязательном порядке изготавливают двойной шов, так как такую толстую заготовку прогреть и расплавить только с одной стороны не представляется возможным. Обрезают кромки по двусторонней технологии в форме буквы Х, так как обыкновенная разделка приводит к слишком большому разрезу металла.

Как получить качественный шов в горизонтальной плоскости?

Разобраться в том как варить горизонтальный шов может даже начинающий сварщик. Именно с данного способа сварки начинают обучение сварному ремеслу. Сварка вертикальных швов значительно сложнее, ее могут освоить только опытные специалисты.

Несмотря на то что сварка горизонтального шва представляется, на первый взгляд, довольно простым технологическим процессом, в нем также имеются определенные подводные камни, которые могут в конечном счете сильно испортить работу.

Как при горизонтальных, так и при вертикальных соединениях металла с помощью сварки инвертором определенное воздействие на проведение работ определенное воздействие оказывает гравитация. Из нижнего шва расплавленный металл будет вытекать по направлению к нижней кромке, а пузырьки воздуха начнут подниматься к поверхности, образуя на наплавке пену. Если шов верхний, то металл в расплавленном состоянии будет капать прямо на сварщика, что может привести к серьезным повреждениям.

Технологический процесс включает в себя следующие важные этапы:

  • Сварка инвертором начинается с образования первого валика шва, что осуществляется только на короткой дуге. Электродом ведут вдоль линии получаемого соединения, не отклоняясь от нее ни вправо ни влево. Его также следует держать под углом примерно 80 градусов. Данный наклон позволяет металлу проникать к потолку формируемого шва, причем практически весь шлак будет выходить на поверхность деталей;
  • Второй валик свариваем, установив среднее значение тока, электрод также следует проводить ровно, следя за швом. Ширина раздела на данном этапе получается несколько больше, поэтому для проведения данных работ следует использовать электрод потолще;
  • Третий валик при сварке инвертором необходим для заполнения всей разделочной кромки.

Горизонтальные швы получаются наиболее качественными при соблюдении данной последовательности работ.

Чтобы разобраться в том, как правильно варить вертикальный шов электросваркой, нужно запомнить, что здесь будет использоваться совершенно иная технология. На сварку вертикальных швов продольного типа еще большее влияние оказывает гравитация, так как расплавленный металл заготовки будет стекать вниз, а все газы поднимаются.

При сварке вертикальных швов необходимо принимать во внимание ряд определенных нюансов:

  • Валики продольных швов делают максимально тонкими, чтобы не образовывались наплывы. При этом, при формировании валика электрод проводят только строго в одном положении;
  • Сварка потолочного шва в вертикальном положении подразумевает образование валика, ширина которого будет сопоставима с диаметром электрода. Превышение в данном случае возможно, но не больше, чем в два раза;
  • Вертикальная сварка подразумевает использование максимальной силы тока, чтобы не получались подрезы основного металла;
  • Дугу и электрод также проводят под углом приблизительно 80 градусов.

Несмотря на то что горизонтальные и вертикальные швы не слишком сильно отличаются друг от друга, при их формировании следует учитывать особенности соединений. Только в этом случае можно получить изделие максимально высокого качества.

Сергей Одинцов

Сварка в потолочном положении

Сварка происходит в несколько этапов, первый из них – проварка корня шва.

Корень шва

Используйте электрод диаметром 3 мм и силу тока минимального или среднего диапазона.

В зависимости от условий, сварку можно выполнить несколькими способами :

Если возможна выборка и подварка с обратной стороны, то при сварке следует обратить внимание на формирование валика с нижней стороны. Не должно быть нависаний и подрезов.. Лучше всего такой шов выполнить колебательными движениями от кромки к кромке, с задержкой на них

Таким образом, не потребуется дополнительная выборка, и после очистки соединения от сварки можно будет накладывать второй валик (читать далее Пластиковые потолки: особенности монтажа)

Лучше всего такой шов выполнить колебательными движениями от кромки к кромке, с задержкой на них. Таким образом, не потребуется дополнительная выборка, и после очистки соединения от сварки можно будет накладывать второй валик (читать далее Пластиковые потолки: особенности монтажа).

Потолочный сварочный шов

  1. Если есть необходимость формирования валика с обратной стороны, нужно совершать постоянные поступательные движения электрода внутрь зазора на минимально короткой дуге. Добейтесь того, чтобы дуга горела с обратной стороны, тогда металл будет застывать в форме зонтика (читать далее Потолочная плита байкал).

Основное внимание при такой сварке должно быть сосредоточено на обратном валике. При возможности выдерживайте скорость сварки в зависимости от нижнего валика, чтобы не было сильной выпуклости

Если всё-таки внутренний валик получился слишком выпирающим, то необходима выборка до чистого металла.

Корень шва с обратной стороны

Заполнение разделки

Сварка 2 и 3 валика происходит электродом 3 мм. на средне-максимальном токе, либо 4 мм. на среднем. Выбор зависит в зависимости от ширины первого валика. Чтобы не образовалось выпуклости, следует задерживаться на краях, затем немного смещать дугу по кромке и переходить лесенкой на другую кромку.

Если необходимо изменить форму валика при сварке, изменяйте скорость, наклоняйте электрод другим углом, увеличивайте величину шага.

Влияние угла наклона электрода на форму шва

Совет! Не делайте валики большой ширины, они будут давать подтёки и капать.

4 и 5 слой зависят от ширины предыдущих валиков – во всю ширину, или в 2 валика. Следующие слои выполняются в виде наплавки без колебательных движений. При подходе к кромке нужно оставлять расстояние диаметром электрода с покрытием, между предпоследним валиком и кромкой.

Как правильно варить потолочный шов — схема

Лицевой слой

Лицевой слой варится в углубление мм.

В зависимости от толщины металла и ширины последнего слоя, может потребоваться несколько проходов.

При сварке в 1 проход и углублении предпоследнего слоя на мм. необходимо производить сварку методом «вперед дугой». Шаг подбирайте в зависимости от формирования валика.

Если углубление от 1 до 2 мм, используйте метод «лесенкой».

При сварке в несколько проходов, боковые валики проходящие у кромки, в каждом случае варятся разными способами: с манипулированием или без него, лесенкой или дугой вперед. Последний валик по центру варится так, чтобы ровно соединить 2 боковых.

Подробная схема показана на картинке выше.

В заключение стоит добавить, что не стоит заниматься сваркой потолка без опыта. Это достаточно трудное дело, требующее определенных знаний и навыков, которые приходят со временем. Начинайте сварку с более простых видов соединений.

Одним из самых сложных сварочных швов является потолочный. Это объясняется тем, что в данном случае сварочная ванна перевернута вверх дном и поэтому во время проведения работ существует высокая вероятность того, что будут возникать подтеки раскаленного металла.

Наложение данного типа шва требует более тщательного соблюдения правил безопасности, так как расплавленный металл может попасть не только на одежду рабочего, но и на его лицо, шею, руки.

Схема положения шва в пространстве

Каждый профессиональный сварщик должен знать и уметь правильно варить указанный вид швов. Если в промышленном производстве такой способ используется редко, так как есть возможность перевернуть деталь, то в судостроении, при поведении строительно-монтажных работ и при сваривании трубопроводов он используется довольно часто.

Используем полуавтомат

Вертикальные сварочные швы при помощи полуавтоматического оборудования производят по такой методике:

  1. Треугольник — применяется для металла не толще 2 мм, при этом электрод проводится по направлению снизу вверх, тогда расплавляемый металл находится выше застывшего шва, а валик не позволяет каплям покидать место сварки. При выполнении вертикальных швов инвертором нужно перемещать электрод правильно, а профессиональные сварщики рекомендуют силу тока устанавливать не более 100 А, диаметр электрода 3 мм.
  2. Вариант лестница применяют при большом расстоянии между деталями — движение совершается снизу вверх без отрыва дуги от поверхности. Валик шва образуется с острыми краями.
  3. Ёлочка — такой метод характерен для полуавтоматов, зазор между деталями при этом до 3 мм. Траектория перемещения электрода напоминает ёлочку. Когда появляется валик наплавленного металла, то исполнитель делает непродолжительную остановку для проплавки изделия, аналогичную проварку металла делают с другой стороны.

Работая полуавтоматом, надо выполнять три правила: короткая дуга, равномерность движения электрода и установка правильного угла к деталям.

Как правильно варить ручной электродуговой сваркой детали и конструкции в вертикальном положении и потолочные швы

Сварка потолочных швов

Когда вы варите детали в вертикальном положении, то устанавливайте силу сварочного тока на 10-20 процентов меньше, чем при сварочных работах конструкций в нижнем положении и непременно короткой дугой, при таком режиме работы меньшая сила тока предотвращает вытекание металла из сварочной ванны, а короткая дуга обеспечивает спокойную и устойчивую работу при сварке.

Рекомендуемый способ при сварке деталей в вертикальном положении —  это так называемый метод подъема электрода «снизу вверх».

  При таком способе сварочная дуга возбуждается в самой нижней точке сварного шва, предварительно подготовив сваркой горизонтальную площадку, которая по своему сечению будет равна будущему сварному шву.

Вертикальный сварной шов формируется с помощью  колебательных поперечных движений электродом.

Лучший провар при вертикальном положении свариваемых изделий достигается при горизонтальном положении электрода перпендикулярно вертикальной оси свариваемого шва, однако при таком положении электрода расплавленный металл стекает и чтобы избежать этого неприятного момента, электрод наклоняют под углом 45-50 градусов.

При сварочных работах в вертикальном положении подъемом «снизу – вверх» используют электроды диаметром до 4 мм, а поперечные колебания электродом применяют в виде «полумесяца», «углом» или «елочкой». Наиболее простым способом считается метод сварки вертикальных швов в виде «полумесяца», его я и рекомендую к освоению в первую очередь непрофессионалам и новичкам.

Как варить горизонтальные швы на вертикальной стене

Как правильно варить ручной электродуговой сваркой детали и конструкции в вертикальном положении и потолочные швы

При необходимости сварить горизонтальные стыковые швы дугу следует возбуждать на нижней горизонтальной кромке, как это показано на рисунке 6.1 – 1, после чего электрод перемещают на верхнюю кромку ( рисунок 6.1 – 2).

При данном режиме сварки работу можно выполнять как вертикально расположенным электродом, так и держать электрод под углом вперед либо назад, как это показано на рисунке 6.1. Сварка выполняется  в несколько проходов.

Как варить детали и конструкции в потолочном положении.

Для того, чтобы проводить сварочные работы в потолочном положении, необходим достаточный опыт и соответствующая квалификация, так как данный вид сварки относится к категории наиболее сложных видов сварочных работ.

Прежде чем приступать к сварке деталей в потолочном положении проверьте электроды: они должны быть абсолютно сухими, при работе с сырыми электродами выделяемые при сгорании покрытия электрода газы будут подниматься вверх и попадать в потолочный шов свариваемой конструкции, что приводит к образованию внутренних каверн (пустот), которые в свою очередь способствуют появлению трещин и даже разрушают сварку.

Самым эффективным способом сварки в потолочном положении является так называемый «обратнопоступательный« метод, правда он же является  самым сложным и трудоемким. Начинающим сварщикам сварку в потолочном положении лучше всего начинать с освоения метода «полумесяцем», затем «лесенкой», ну, а уже потом можно попытаться подступиться и к «обратнопоступательному» методу.

Читайте также:  Выбор сварочного аппарата для пайки полипропиленовых труб

Ознакомиться с данными способами сварки деталей и конструкций в потолочном положении можно в предлагаемой вам таблице:

В следующей статье мы поговорим с вами о том, какими бывают основные типы и размеры сварных соединений.

Финишная обработка

Практически все изделия, которые были соединены при помощи электродов, требуют заключительной обработки. Так как на рабочей поверхности могут остаться брызги сплава, окалины и даже шлак. Всё это следует удалить, чтобы получилось использовать соединённые части по назначению.

В некоторых случаях возникает необходимость в выравнивании выпуклой поверхности шва. Чтобы придать привлекательный вид соединённой части, мастеру следует взяться за молоток и зубило. Именно этими инструментами удаляются брызги металла, окалины и шлаки. Молотком следует наносить несильные удары.

Затем применяется углошлифовальная машина, которой выравнивается место соединения. С какой зернистостью выбрать абразивный круг, зависит от того, насколько гладкой должна получиться обрабатываемая поверхность.

Финишная обработка

После удаления с конструкций выступов и застывших капель, окалин, ещё раз необходимо хорошенько осмотреть полученную конструкцию. При контрольном осмотре обращают внимание на прожог металла, трещины и другие дефекты. Если они обнаружены, то работа была выполнена недобросовестно. Чтобы исправить недостатки, необходимо устранить их около места соединения, пока не произошел окончательный разлом соединенных частей.

Для этого поверхность зачищают, используя подходящие инструменты. Только после этого переходят к обновлению соединенных конструкций. При этом все манипуляции следует выполнять лишь в тех местах, где присутствует брак. Поэтому удастся сэкономить время и не переделывать всю работу заново.

Правила выполнения сварочных потолочных соединений

  1. Предварительно свариваемые стороны сводятся вместе как можно плотнее. При наличии значительных зазоров качественно выполнить сварочные работы сможет только достаточно опытный сварщик.
  2. Далее выполняется разделка кромок, так же как и в положении снизу. Если толщина металла составляет больше 0,5 см, тогда выполняется скос V-образной формы.
  3. Подносить электрод к плоскости потолка рекомендуется под углом в 45 градусов. Молодым, не имеющим опыта сварщикам рекомендуется начинать варить половинкой электрода, чтобы в процессе работы лучше контролировать его кончик, и так будет легче формировать само сварное соединение.
  4. Выполнение сварочной процедуры в таком пространственном положении можно делать благодаря натяжению плоскости металла. Для того чтобы не отлетали капли раскаленного железа, не успев сцепиться с кромкой, силу тока рекомендуется уменьшить.
  5. При достаточно плотном сведении свариваемых сторон первый шов можно выполнять без колебательных движений электродом. Это даст возможность в полном объеме заполнить стык расплавленным металлом. Следующий проход нужно делать немного шире для укрепления связки. На трубах, конечно же, рекомендуется выполнять сразу широкий шов.
  6. При наличии небольшого зазора между соединяемыми металлическими плитами используется прерывистая дуга, которая дает возможность остывать отложенной металлической капле. Мгновенно, не давая пройти красноте предыдущей капли, накладывается следующая капля.

Техника безопасности

  • Все подсоединяемые провода к сварочному оборудованию, электрической сети должны быть хорошо изолированы.
  • Если инвертор не эксплуатируется, он должен быть отсоединен от сети.
  • Если нет опыта сварочных работ, то нельзя без практического обучения приступать к их выполнению на открытом воздухе при наличии атмосферных осадков, а также в помещениях с большой концентрацией влаги.
  • Запрещено сваривать детали без средств индивидуальной защиты: маски, спецодежды, перчаток, обуви, коврика.
  • Обязательное соблюдение правил пожарной безопасности.

Для новичков! После окончания работ не нужно пугаться безобразного вида сварного шва – это шлаковые образования, после обивки которых качественно выполненное соединение примет довольно привлекательный внешний вид.

Технология производства вертикальных швов

Рассмотрим условия управления электродом, работающим от инвертора в процессе варки. Основным советом при этом является:

  • производить работы можно двумя способами: снизу к верху, сверху вниз;
  • устанавливать электрод перпендикулярно к месту работы, касаясь его уголком вперед.

А также использовать такие направления концом стержня, в зависимости от ширины шва:

  • широкий: полукругом (кругом, каплей или петлями) слева направо, швы кладутся друг на друга согласно установленному направлению;
  • узкий: отрезками вверх, начало каждого последующего при этом накладывается на середину предыдущего;
  • или другими широко применяемыми: елочкой (если зазор между деталями 2-3мм), треугольником (зазор менее 2мм), лестница (когда расстояние максимальное).

Молодых работников часто интересует вопрос о продолжительности нажатия стержнем электрода на свариваемую поверхность. Опытные сварщики в этом случае рекомендуют проговаривать про себя с каждым нажатием включенного аппарата число двадцать два. Именно столько времени для этого понадобится и нужно не отрывать электрод от металлического листа. И от этого следует, что для толстого металла проговаривать следует медленнее, а с тонким немного быстрее.

К примеру, эффективнее всего будет использовать такую схему: устанавливать на каждый один миллиметр взятого электрода мощность в 30А. Если позволяет технология и толщина взятого изделия, можно немного отклоняться от этих чисел, но лучше не делать этого, потому что:

  • когда сила будет слабая — шов будет не очень эстетичен, шлам станет скапливаться большим слоем наверху;
  • в случае, когда она наоборот слишком большая — есть вероятность прожечь металл.

Сварные швы: общие определения

Технология сваривания металлов тесно связана с понятием – сварной шов. Таковой формируется в процессе застывания металла, расплавленного дуговой электросваркой.

В зависимости от места исполнения сварки шов может располагаться горизонтально или вертикально. Кроме того, пространственное расположение шва может быть нижним, боковым, верхним.

Наиболее простой и легкой для исполнения считается укладка сварных швов в плоскости нижнего горизонта. В таких условиях расплавленный металл достаточно легко поддаётся контролю.

Оставшиеся варианты расположения швов в пространстве (боковое и верхнее) признаны технологически сложными для исполнения, требующими изучения техники сварки, наработки соответствующего опыта.